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EMISSÃO DE ÓXIDO NITROSO E METANO EM SOLO DE CAMPO
NATURAL CONVERTIDO EM SILVICULTURA (1)
Darlize Déglan Borges Beulck Bender (2), Cristiano Carvalho da Silva (3), Alisson de
Mello Deloss(3), Rosângela Gonçalves Nunes (3), Mirla Andrade Weber (4) e Frederico
Costa Beber Vieira (4)
(1) Trabalho executado com recurso dos Editais AGP 2015, da Pró–reitoria de Pesquisa da UNIPAMPA, e CNPq –
Universal, processo 473484/2012-9.
(2) Bolsista de Mestrado no Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas; Universidade Federal do Pampa; São
Gabriel – RS; [email protected];
(3) Estudante de Engenharia Florestal da Universidade Federal do Pampa; São Gabriel – RS;
[email protected]; estudante de Engenharia Florestal da Universidade Federal do Pampa; São Gabriel – RS;
[email protected]; doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas; São Gabriel –
RS; [email protected];
(4) Professor Adjunto da Universidade Federal do Pampa – UNIPAMPA.
Palavras-chave: Eucalipto; Dinâmica de gases; Gases do Efeito Estufa;
INTRODUÇÃO
Dentre os gases do efeito estufa (GEE), o óxido nitroso (N2O) e o metano (CH4) estão entre os que
mais contribuem para a alteração do clima no Planeta. As emissões diretas de N2O são resultantes,
principalmente, dos processos de nitrificação e desnitrificação impulsionados pelos microrganismos (IPCC,
2006). Essas emissões dependem da disponibilidade de oxigênio e nitrogênio, pela porosidade preenchida por
água (PPA) e temperatura do solo. Já o CH4 é emitido a partir da decomposição anaeróbica da matéria orgânica
e da redução de CO2 nesses ambientes anaeróbicos (MOSIER et al., 2004). Essas emissões também podem
ocorrer quando os solos são expostos à chuva, pois podem ocorrer microsítios de anaerobiose, que por
consequência, poderão emitir CH4 resultante da atividade dos microrganismos metanogênicos (MOSIER et al.,
2004).
A emissão de N2O é relativamente baixa em solos sob pastagem natural, mas pouco se sabe a respeito
das emissões desse gás e do CH4 em solos com o plantio de eucalipto. Sabe-se que se o eucalipto for plantado
de maneira certa, ele não afeta o solo, mas naturalmente ele pode diminuir a umidade do solo e afetar os teores
de nitrato e amônio no solo. Poucos estudos avaliam o efeito disto na emissão de N 2O e CH4.
O objetivo deste trabalho foi avaliar as taxas de fluxo de N2O e CH4 do solo posteriormente a conversão
de campo natural do Pampa em floresta de eucalipto, do mesmo modo, investigar se fatores do solo e clima
estão envolvidos com tais fluxos.
METODOLOGIA
O trabalho foi implantado em janeiro de 2013 e conduzido no município de São Gabriel –RS, em uma
fazenda com plantio comercial de eucalipto (30º29’ S e 54º32’ O, altitude de 174 m). O experimento está sob
um Cambissolo Háplico, com relevo suave e ondulado. O estudo apresenta dados do experimento em
andamento até agosto de 2016.
Composto por quatro tratamentos com delineamento inteiramente casualizado e com três repetições,
o estudo foi realizado com: T1: eucaliptos com seis anos de idade no início do período da avaliação - Eucalyptus
saligna (E6); T2: eucaliptos com um ano de idade no início do período da avalição – Eucalyptus spp. (E1); T3:
campo com pastejo de gado (CCP); e, T4: campo natural sem pastejo (CSP) (tratamento de referência). A
amostragem dos gases foi realizada a partir de câmaras estáticas com três repetições por tratamento e a
quantificação do N2O e CH4 foi realizada por cromatografia de fase gasosa. O período de estudo foi de
02/03/2013 a 03/08/2016, com coletas entre 15 a 20 dias, no turno matutino.
As coletas desses GEE foram feitas com seringa de polipropileno em três tempos (0, 20 e 40 minutos)
após a colocação da câmara. Para quantificar os teores de N2O e CH4 as amostram foram colocadas em tubos
de ensaio e encaminhadas ao laboratório. Ao lado de cada câmara estática também foram coletadas camadas
de 0-10 cm de solo para análise da umidade gravimétrica e o teor de nitrogênio mineral. Os resultados foram
submetidos à análise de variância e teste de Tukey (P<0,05), porém serão aqui demonstrados resultados
parciais.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
-2
250
200
150
100
50
0
-50
jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan
b
400
EUCALIPTO 6 ANOS
CAMPO SEM PASTEJO
CAMPO COM PASTEJO
EUCALIPTO 1 ANO
-1
-2
300
EUCALIPTO 6 ANOS
CAMPO SEM PASTEJO
CAMPO COM PASTEJO
EUCALIPTO 1 ANO
Taxa de fluxo de CH4(µg CH4 m h )
350
-1
a
Taxa de fluxo de N20 (µg N20 m h )
As maiores taxas de emissão de N2O foram as do solo sob E1, onde apresentou picos de emissão
concentrados nos primeiros 18 meses de avaliação, sendo que o maior correspondeu a 285,72 µg N2O m-2 h1. As maiores taxas de N O mostram relação direta com os teores de nitrato (NO ) e amônio (NH ) (devido às
2
3
4
adubações nitrogenadas de cobertura com ureia), o PPA e a temperatura (dados não demonstrados). No
tratamento CSP ocorreu um pico de emissão correspondente a 109,35 µg N2O m-2 h-1, em julho de 2014, com
emissões médias de 38,75 µg N2O m-2 h-1, nos meses de julho de 2015 a março de 2016, sendo que a maior
emissão foi de 60,67 µg N 2O m-2 h-1 (Figura 1a). Quanto às emissões do CH4, o tratamento que apresentou
maiores taxas foi o CCP, com picos de emissão no primeiro ano de experimento, sendo que a maior
correspondeu a 286,72 µg CH4 m-² ha-¹. Já no tratamento CSP ocorreram três picos de emissão, sendo que o
maior correspondeu a 174,79 µg CH2 m-2 h-1 (Figura 1b).
300
200
100
0
-100
jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan abr
jul
out jan
Figura 1– Taxas de fluxo de N2O (a) e de CH4 (b) em Cambissolo Háplico com campo natural e plantios florestais de eucalipto. São Gabriel,
RS, 2016.
A maior emissão de N2O no E1 pode ser explicada pelas práticas utilizadas no manejo do solo na
implantação do eucalipto na área e a adubação mineral realizada na linha de plantio para os primeiros anos da
cultura e, as emissões no tratamento CSP pela PPA acima de 60%.
A diminuição na emissão de N2O ocorreu no solo com E6 para níveis semelhantes ao do campo natural
e, no CCP as emissões permaneceram baixas desde a implantação do experimento, não ocorrendo diferença
no fluxo de N2O do solo em relação à presença de pastejo no campo.
Quanto ao CH4, o solo com E1 emitiu em média 9 µg CH4 m-² ha-¹, emissões muito baixas se
comparadas com as do CCP e CSP. Os picos de CH4 em CCP e CSP podem ser explicadas pela PPA acima
de 60%.
A diminuição na emissão de CH4 ocorreu no solo E6 que mitigou em média 245, 22 µg CH4 m-² ha-¹,
podendo ter relação com a baixa umidade que o eucalipto proporciona ao solo ao longo do tempo, ou seja, E6
drenou CH4 desde a implantação deste estudo.
CONCLUSÕES
Com a conversão do campo natural do Pampa em floresta de eucalipto ocorre o aumento da emissão
das taxas de N2O nos primeiros anos de implantação da cultura, mas retornam a valores similares aos do
campo nativo após o aumento da idade do povoamento.
Quanto a emissão de CH4, ocorreu um incremento na capacidade de oxidação deste gás pelo solo,
supostamente vinculado à menor umidade do solo causado pelo eucalipto.
REFERÊNCIAS
IPCC, 2006. Intergovernmental Panel on Climate Change. Revised 2006 IPCC Guidelines for National
Greenhouse Gas Inventories, Chapter 11. N20 Emissions from Managed Soil, and CO2 Emissions from Lime
and Urea application. Reference Manual. (IPCC/OECD/IEA: Paris), 2006. Disponível em: <http://www.ipccnggip.iges.or.jp/public/2006gl/pdf/4_Volume4/V4_11_Ch11_N2O&CO2.pdf>.
MOSIER, A.; WASSMANN, R.; VERCHOT, L.; KING, J.; PALM, C. Methane and nitrogen oxide fluxes in tropical
agricultural soils: sources, sinks and mechanisms. Environment, Development and Sustainability, 6, p. 11–
49, 2004. DOI 10.1023/B:ENVI.0000003627.43162.ae